De pathogenese van diabetische ketoacidose (DKA)
Hieronder volgt een samenvatting van diabetische ketoacidose (DKA) uit deze bron :
Diabetische ketoacidose (DKA) is een acute, ernstige, levensbedreigende complicatie van diabetes die wordt gekenmerkt door hyperglykemie, ketoacidose, en ketonurie.
De ziekte treedt op wanneer een absoluut of relatief insulinetekort verhindert dat glucose de cellen binnendringt om als brandstof te worden gebruikt, met als gevolg dat de lever snel vet afbreekt tot ketonen om als brandstof te dienen. Dit leidt tot een overproductie van ketonen, die zich ophopen in het bloed en de urine en het bloed zuur maken.
Hier is een visuele samenvatting van de pathogenese van DKA, dan van deze bron .
U kunt zien dat het een complex proces is met vele factoren. DKA is waarschijnlijker in een pro-inflammatoire toestand, zoals tijdens een infectie, die een veel voorkomende trigger is. Het is een complex samenspel tussen verschillende factoren, dat leidt tot een verstoring van het koolhydraat-, vet- en eiwitmetabolisme en tot een verstoring van de vocht- en elektrolytenbalans.
In wezen veroorzaakt het gebrek aan insuline een verhoogde gluconeogenese (productie van glucose uit niet-koolhydraatbronnen zoals vet en eiwit). De lever breekt vet af tot ketonen om als energiebron te dienen, maar deze hopen zich op en veranderen de pH van het bloed (dit is de ketoacidose). De stijgende glucosespiegels (door gluconeogenese en verminderd gebruik van glucose) veroorzaken een osmotische diurese , wat resulteert in vochtverlies, uitdroging, nierinsufficiëntie en vervolgens een verminderd vermogen van de nieren om de elektrolytenafwijkingen te corrigeren.
Oxaloacetaat en acetylco-enzym A
U noemt oxaloacetaat en acetylco-enzym A in uw vraag. Deze biochemicaliën maken deel uit van het normale mechanisme van de celademhaling (hoe cellen energie produceren). Een verstoring van hun metabolisme speelt een belangrijke rol in diabetische ketoacidose. Dit is aangepast van Medscape :
Ketonen worden geproduceerd uit acetylco-enzym A, voornamelijk in de mitochondriën binnen de hepatocyten (levercellen), wanneer het gebruik van koolhydraten verstoord is als gevolg van een relatief of absoluut insulinetekort, zodat energie moet worden verkregen uit het vetzuurmetabolisme.
Hoge niveaus van acetylco-enzym A in de cel remmen het pyruvaatdehydrogenasecomplex, maar pyruvaatcarboxylase wordt geactiveerd. Het gegenereerde oxo-acetaat komt dus eerder in de gluconeogenese terecht dan in de citroenzuurcyclus (ook bekend als de cyclus van Kreb), aangezien deze laatste ook wordt geremd door het verhoogde niveau van nicotinezuuramide-adenine-dinucleotide (NADH) als gevolg van overmatige beta-oxidatie van vetzuren, een ander gevolg van insulineresistentie of insulinetekort.
De overmaat aan acetylco-enzym A wordt daarom omgeleid naar ketogenese, in plaats van de Kreb’s cyclus.
Het gevolg is dat de aërobe ademhaling wordt belemmerd en de anaërobe ademhaling gaat overheersen. Dit draagt bij aan de productie van lactaat als bijproduct, wat de acidose verergert.
Behandeling
De vraag gaat niet in de eerste plaats over de behandeling van DKA, maar het is de moeite waard een kort overzicht te geven. De behandeling heeft de volgende doelstellingen:
Correctie van dehydratie Correctie van acidose en omgekeerde ketose
Herstel van bloedglucose tot bijna normale waarden
Monitoren op complicaties van DKA en de behandeling daarvan
Identificeren en behandelen van eventuele precipiterende gebeurtenissen
Hyperglykemie wordt beheerd met insuline. Zorgvuldige correctie van dehydratie, elektrolytenafwijkingen en zuur-base-evenwicht is noodzakelijk, gewoonlijk met intraveneuze vloeistoffen en elektrolyten met frequente controle van de bloedelektrolyten en pH (die niet te snel gecorrigeerd moeten worden).
Bronnen
eMedicine - Diabetische ketoacidose
Nyenwe, Kitabchi. De evolutie van diabetische ketoacidose: Een update van zijn etiologie, pathogenese en beheer. Metabolism, 2015
Chaudhry. Hyperglykemische noodsituaties: diabetische ketoacidose en hyperosmolaire hyperglykemie toestand.
Medscape - Wat is de rol van acetyl co-enzym A in de pathofysiologie van diabetische keyoacidose (DKA)?
